黄山市地下热水开发与利用

  摘要 黄山市地下热水资源丰富,且与传统能源资源相比,地下热水具有清洁、无污染等优点,符合可持续发展的观念,有利于经济发展和环境保护。进行了对黄山市地下热水状况的调查,发现我市当前地热资源利用程度不高,具有很大发展空间。而在开发利用地下热水资源的过程中存在一些问题,也需要重视并采取相应的解决措施。

  关键词:黄山;地下热水;开发;利用

  一、地下热水概述

  地下热水是指具有较高温度的地下水,中国目前采用20~25℃作为热水下限。在地质构造和水文条件较好的地热异常区,经常能发现大量地下热水。

  黄山市的地下热水主要赋存在充水断裂带深部,且其分布呈条带状。本区地热为中低温地热田,受构造断裂控制,地热田规模较小为Ⅱ-2类。

  目前,黄山市地下热水的开发,主要是针对那些埋藏浅、水温高的地下水。截至2014年6月,安徽探明40多处深层地热资源,但尚未得到充分的开发。地热资源丰富,但利用率较低。

  二、黄山市地下热水的开发与利用

  地下热水作为一种较为清洁、无污染的资源,在供暖、旅游、工业、农业、发电等方面皆有应用。

  1.可用于发电,与传统能源相比,地下热水发电具有无污染、安全、设备简单、易于管理、成本低的优势。目前的利用热水发电的方式主要有“闪蒸系统地热发电”和“双流系统地热发电”。而作为一种新兴发电技术,地下热水发电还存在问题,其发电效率较低,且发电过程中的硫化物等的排放会污染环境。这也是其尚能广泛推广的原因。目前,只在西藏羊八井、河北省怀来等地建设了一小批用于试验。中国到1986年止,总装机容量已达15000千瓦(不包括台湾省)。

  2.可促进旅游业的发展。中小型中低温(25~60℃)地热田,可用以旅游休闲。如今黄山市的平湖景区、九龙瀑景区、翡翠情人谷景区等旅游景点吸引大批游客。而地热泉则锦上添花。温泉是最为常见的一种地热现象,一般分布在峡谷、河谷以及盆地的边缘等。我市利用温泉历史悠久,黄山志记载宋符元年(即1110年)冬两人前往黄山温泉洗澡,见“朱砂泉”。黄山四绝之一的温泉,是由于黄山断裂和垂直解理发育,雨量充沛,当地表水下渗或地下水与岩浆接触时,变成地下热水和蒸汽,冲到地表形成温泉,形成景观。

  3.可用于供热取暖,为小区居民提供热水、地热采暖、游泳等,提供便利。

  4.可用于工业,纺织、印染、造纸等行业皆可利用地下热水进行处理。造纸过程中的蒸煮、烘干都需要热加工。我国北京、天津等地的纺织、印染早已利用地下热水,质量提高,节约燃料。

  5.可用于农业生产,地下热水能暖化土壤,为温室种植蔬菜花卉、养殖水产品、孵化等创造良好环境,且能加快农产品的干燥。我国北方地区的地温热室建设取得一定成就,以西藏羊八井为例,海拔4300米,平均气温2.5℃,地热利用使得西藏地区能够种植果蔬。

  6.可用于医疗方面,建造疗养院,利用地下热水,促进对某些疾病的治疗,如风湿病、关节炎、高血压等。汤泉热水中含有某些盐类、活性元素和气体,如硅、氟、铁、硼、锂、碘、砷以及温泉的温热、静压等特点,起到控制、改善病情的作用。

  三、地下热水开发中面临的问题

  黄山市地下热水具有其他常规能源资源所不具备的优点,其开发利用也存在一系列问题。

  1.对地下热水的了解不够到位,缺乏系统而专门的地下热水资源调查。地热异常区目前仅发现两处,即白际韧性剪切带、黄山温泉及松谷庵温泉周围。在非地热区投入巨资未打出水或水量太小。在九华山施钻深度500~700m的孔约6-7个,未见水;在绩溪龙川寒武系地层中施钻深度1820m,水温34℃,涌水量120 m3/d。现在寻找热水施钻都在千米以上。

  2.地下热水的利用率偏低。由于当前技术水平的限制,对水资源的的利用未取得较大发展。虽然每日水量超过百吨,但水温仅22℃。

  3.地下热水开发利用过程中产生环境被污染的问题。对地下热水的开采不尽合理,容易诱发地质问题。水温的升高使水体缺氧,导致富营养化,并且影响水生生物的生长周期,严重的情况甚至会导致生态失衡。

  四、黄山地下热水开发利用的建议

  1.加大勘探力度,梯级开发,综合利用。石油部门施钻深度都在千米以上,可在找油的同时,发挥施钻的优势找寻热流体。

  2.根据黄山市具体情况,制定相应政策,科学有效地利用已发现的地下热水资源。针对地质条件、地下热水的化学特征等,制定开发研究方案,宏观调控,做到合理开发、有效保护。除已知两个地热异常区而外,重视非异常区的深大断裂带附近地热流体前景较好的九条,加强地质调查,首找蕴藏地热可能的靶区,深入进行地热地质工作。

  3.加大研究力度,对地下热水资源进行长期、动态的观测,探索新的地下热水资源及对地下热水的利用方式。依据充水断裂规模寻找到300~700 m3/d热水,制定地下热水开发利用的可行性报告。改变单一的地下热水利用习惯,探索地热资源的综合利用方案。

  4.重视地下热水的开发引发的环境问题,控制在地下热水利用过程中产生的污染。

  总结

  黄山市地下热水资源丰富,但开发利用率不高。要加大对地下热水的勘探及研究力度,使地下热水得到充分利用,发挥其在农业、工业、医疗及人民生活中的作用。并针对存在的问题问题,积极采取相关措施,制定有效政策。对地下热水资源进行可持续开发,发挥黄山市的地下热水对其经济的推动作用。

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  张潇

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